黑龙江省哈尔滨三十二中高三物理上学期期末试卷（含解析）.doc

2015-2016学年黑龙江哈尔滨三十二中高三（上）期末物理试卷一、选择题：（本题共9小题每小题6分共54分1-5为单选，6-9为多选）1一质量为2kg的物体在光滑水平面上沿相互垂直的两个方向的分运动图象如图甲、乙所示，根据运动图象可知，4s末物体运动的加速度、速度的大小分别是（） a2m/s24m/sb2m/s24m/sc1m/s24m/sd1m/s22m/s2某不规则的导体置于电场中，由于静电感应，在导体周围出现了如图所示的电场分布，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，a、b、c为电场中的三个点下列说法正确的是（）aa点的电场强度大于b点的电场强度ba点的电势高于b点的电势c将电子从a点移到b点，电势能减小d将电子从a点移到c点，再从c点移到b点，电场力做功为零3国家卫星海洋应用中心近日透露，2020年前，我国将发射8颗海洋系列卫星，加强对我国黄岩岛、钓鱼岛以及西沙、中沙和南沙群岛全部岛屿附近海域的监测假设某颗海洋卫星的轨道半径为地球半径的4倍，周期为地球自转周期的，“嫦娥三号”预计2013年在海南文昌发射场发射，若设月球密度与地球相同，则“嫦娥三号”绕月球表面做圆周运动的周期约为（）a1hb1.5hc4hd24h4如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd从a点正上方的o点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点若小球从o点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的（）ab与c之间某一点bc点cc与d之间某一点dd点5如图所示，电源电动势为e、内阻为r，合上开关s后各电灯都能发光，若某一时刻电灯l1的灯丝断了（此时其余各电灯均不会被烧毁），则下列判断正确的是（）al2、l4变亮，l3变暗bl2、l3变亮，l4变暗cl3变亮，l2、l4变暗dl3、l4变亮，l2变暗6下列说法中，符合物理学史实的是（）a亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体或静止b牛顿认为，力是物体运动状态改变的原因，而不是物体运动的原因c麦克斯韦发现了电流的磁效应，即电流可以在其周围产生磁场d奥斯特发现导线通电时，导线附近的小磁针发生偏转7真空中有甲、乙两个相同的带电金属小球（均可视为点电荷），它们所带电荷量相等，相距一定的距离，它们之间的静电斥力为f现让第三个与甲、乙完全相同但不带电的金属小球丙先后与甲、乙两球接触后移开，这时甲、乙两球之间的相互作用力为（）a吸引力， fb吸引力， fc排斥力， fd排斥力，82012年6月18日，由林州籍 刘洋 等三人乘坐的神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接对接轨道所处的空间存在极其稀薄的空气，下面说法正确的是（）a如果不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低b如果不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加c航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用d为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间9下列说法正确的是 （）a液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部b单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点c单晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性d通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体e液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征二、填空题（10题4分，11题5分）10某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示图（a）所示读数为mm，图（b）所示读数为mm，所测金属板的厚度为cm11某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“1k”挡位，测量时针偏转如图1所示请你简述接下来的测量过程：；测量结束后，将选择开关旋到“off”挡（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图2所示其中电压表内阻约为5k，电流表内阻约为5图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接三、计算题（每题18分）12如图所示，位于竖直平面内的圆弧光滑轨道，半径为r，轨道的最低点b的切线沿水平方向，轨道上端a距水平地面高度为h质量为m的小球（可视为质点）从轨道最上端a点由静止释放，经轨道最下端b点水平飞出，最后落在水平地面上的c点处，若空气阻力可忽略不计，重力加速度为g求：（1）小球运动到b点时，轨道对它的支持力多大；（2）小球落地点c与b点的水平距离x为多少13如图所示，在y0的空间中存在匀强电场，场强沿y轴负方向；在y0的空间中，存在匀强磁场，磁场方向垂直xy平面（纸面）向外一电量为q、质量为m的带正电的运动粒子，经过y轴上y=h处的点p1时速率为v0，方向沿x轴正方向；然后，经过x轴上x=2h处的 p2点进入磁场，并经过y轴上y=2h处的p3点不计重力求（l）电场强度的大小（2）粒子到达p2时速度的大小和方向（3）磁感应强度的大小2015-2016学年黑龙江哈尔滨三十二中高三（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：（本题共9小题每小题6分共54分1-5为单选，6-9为多选）1一质量为2kg的物体在光滑水平面上沿相互垂直的两个方向的分运动图象如图甲、乙所示，根据运动图象可知，4s末物体运动的加速度、速度的大小分别是（） a2m/s24m/sb2m/s24m/sc1m/s24m/sd1m/s22m/s【考点】匀变速直线运动的图像【专题】定量思想；合成分解法；运动学中的图像专题【分析】甲为xt图象，图象的斜率表示速度；乙为vt图象，图象的斜率表示加速度根据运动的合成法求解【解答】解：由甲图知，x轴方向上物体做匀速直线运动，速度为：vx=4m/s，加速度为0由图乙知，y轴方向物体做匀加速直线运动，加速度为：ay=2m/s24s末y轴方向的分速度为：vy=at=42=8m/s则4s末物体的加速度为 a=ay=2m/s2速度为：v=4m/s故选：a【点评】本题的关键要掌握读图的能力以及运动的合成与分解方法，注意区分xt图象与vt图象斜率的物理意义即可2某不规则的导体置于电场中，由于静电感应，在导体周围出现了如图所示的电场分布，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，a、b、c为电场中的三个点下列说法正确的是（）aa点的电场强度大于b点的电场强度ba点的电势高于b点的电势c将电子从a点移到b点，电势能减小d将电子从a点移到c点，再从c点移到b点，电场力做功为零【考点】电场线；电场强度【分析】根据电场线的疏密程度判断电场强度的大小；根据沿着电场线，电势逐渐降低来判断电势的高低；根据等差等势面来确定电势差大小，再由电势差与电场力做功关系公式wab=quab来判断电场力做功的多少【解答】解：a：由电场线越密的地方，电场强度越大，则有ebea，故a错误；b：沿着电场线，电势逐渐降低，a点处于电场线的靠前的位置，故b正确；c：由于沿着电场线，电势逐渐降低，故ab，因此将负电荷从a移动到b，电场力做负功，电势能增加，故c错误；d：由于从a和c处于同一条等势线上，故从a到c过程的电场力不做功，从c点移到b点，电场力做功不为零，故d错误故选：b【点评】本题关键是根据电场线及其与等势面的关系判断出电势高低、电场力大小和电势差的大小关系同时知道等差等势面越密的地方，电场线也越密当然也可以由电场力做功的正负来确定电势能的增减3国家卫星海洋应用中心近日透露，2020年前，我国将发射8颗海洋系列卫星，加强对我国黄岩岛、钓鱼岛以及西沙、中沙和南沙群岛全部岛屿附近海域的监测假设某颗海洋卫星的轨道半径为地球半径的4倍，周期为地球自转周期的，“嫦娥三号”预计2013年在海南文昌发射场发射，若设月球密度与地球相同，则“嫦娥三号”绕月球表面做圆周运动的周期约为（）a1hb1.5hc4hd24h【考点】万有引力定律及其应用【专题】万有引力定律的应用专题【分析】环绕天体绕中心天体做圆周运动时，万有引力提供向心力，解出中心天体的质量，除以体积可得到中心天体的密度，对于某颗海洋卫星绕地球运动和“嫦娥三号”绕月球的运动，都满足这个密度的关系式，分别得到地球和月球的密度关系，再根据月球密度与地球相同，化简可得到“嫦娥三号”绕月球表面做圆周运动的周期【解答】解：对于环绕天体绕中心天体运动，设中心天体的质量为m，环绕天体的质量为m，轨道半径为r，中心天体的半径为r，周期为t，则根据万有引力提供向心力解得中心天体的质量为：所以中心天体的密度为=对于某颗海洋卫星绕地球运动，轨道半径为地球半径的4倍，周期为地球自转周期的，所以对于“嫦娥三号”绕月球的运动，月球的密度为因为地=月所以所以t=故b正确、acd错误故选：b【点评】本题要掌握环绕天体绕中心天体做圆周运动时，万有引力提供向心力，根据题目的要求能够选择恰当的向心力的表达式，同时要知道天体一般可以看成球体来计算其体积4如图所示，斜面上有a、b、c、d四个点，ab=bc=cd从a点正上方的o点以速度v水平抛出一个小球，它落在斜面上b点若小球从o点以速度2v水平抛出，不计空气阻力，则它落在斜面上的（）ab与c之间某一点bc点cc与d之间某一点dd点【考点】平抛运动【专题】平抛运动专题【分析】解答本题需要掌握：平抛运动的特点并能灵活应用，应用相关数学知识求解，如假设没有斜面的限制，将落到那点，有斜面和没有斜面的区别在哪里【解答】解：过b做一条与水平面平行的一条直线，若没有斜面，当小球从o点以速度2v水平抛出时，小球将落在我们所画水平线上c点的正下方，但是现在有斜面的限制，小球将落在斜面上的bc之间，故a正确，bcd错误故选a【点评】本题考查角度新颖，很好的考查了学生灵活应用知识解题的能力，在学习过程中要开阔思路，多角度思考如本题中学生可以通过有无斜面的区别，找到解题的突破口5如图所示，电源电动势为e、内阻为r，合上开关s后各电灯都能发光，若某一时刻电灯l1的灯丝断了（此时其余各电灯均不会被烧毁），则下列判断正确的是（）al2、l4变亮，l3变暗bl2、l3变亮，l4变暗cl3变亮，l2、l4变暗dl3、l4变亮，l2变暗【考点】闭合电路的欧姆定律【专题】恒定电流专题【分析】根据电路的串并联关系，当电灯l1的灯丝烧断后，l2部分电阻增大，l2与l3串联电阻增大，与l4并联的总电阻增大，即外电路总电阻增大，则外电压增大，即l4的电压增大，l4变亮；根据干路电流与l4的变化情况，可确定l3电流的变化情况，就可判断l3亮度变化；由l2与l4总电压与l4电压的变化情况，可判断l2电压的变化情况，可知道l2变亮【解答】解：当电灯l1的灯丝烧断后，l2这段电路电阻增大，外电路总电阻r总增大，路端电压u增大，干电流i减小l4的电压等于路端电压，r4不变，故l4变亮；通过l3的电流i3=ii4，i减小，i4增大，则i3减小，l3亮暗；l2的电压u2=uu3，u增大，u3减小，则u2增大，l2变亮则a正确故选a【点评】本题是电路中动态变化分析问题，从局部电阻的变化，分析总电阻变化，根据欧姆定律分析总电流和总电压的变化，回到局部分析电压或电流的变化，是常用的分析思路6下列说法中，符合物理学史实的是（）a亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体或静止b牛顿认为，力是物体运动状态改变的原因，而不是物体运动的原因c麦克斯韦发现了电流的磁效应，即电流可以在其周围产生磁场d奥斯特发现导线通电时，导线附近的小磁针发生偏转【考点】物理学史【专题】常规题型【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：a、亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体静止，故a正确；b、牛顿认为，力是物体运动状态改变的原因，而不是物体运动的原因，故b正确；c、奥斯特发现了电流的磁效应，即电流可以在其周围产生磁场，故c错误；d、奥斯特发现导线通电时，导线附近的小磁针发生偏转，电流可以在其周围产生磁场，故d正确故选：abd【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一7真空中有甲、乙两个相同的带电金属小球（均可视为点电荷），它们所带电荷量相等，相距一定的距离，它们之间的静电斥力为f现让第三个与甲、乙完全相同但不带电的金属小球丙先后与甲、乙两球接触后移开，这时甲、乙两球之间的相互作用力为（）a吸引力， fb吸引力， fc排斥力， fd排斥力，【考点】库仑定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】接触带电的原则是先中和，再平分，根据该原则求出接触后两球的电量，根据库仑定律得出两球之间的库仑力大小注意需讨论初始时，两球带等量的同种电荷或等量的异种电荷【解答】解：由于它们之间的静电斥力为f，故两球带等量的同种电荷，设电量都为q，则有：f=k则让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与a，b两球接触后移开两球所带的电量大小分别为、，则库仑力f=k=f，由于仍为同种电荷，故为排斥力故c正确，a、b、d错误故选：c【点评】解决本题的关键掌握接触带电的原则，以及掌握库仑定律的公式f=k82012年6月18日，由林州籍 刘洋 等三人乘坐的神州九号飞船与天宫一号目标飞行器在离地面343km的近圆轨道上成功进行了我国首次载人空间交会对接对接轨道所处的空间存在极其稀薄的空气，下面说法正确的是（）a如果不加干预，天宫一号的轨道高度将缓慢降低b如果不加干预，在运行一段时间后，天宫一号的动能可能会增加c航天员在天宫一号中处于失重状态，说明航天员不受地球引力作用d为实现对接，两者运行速度的大小都应介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【专题】人造卫星问题【分析】万有引力提供圆周运动的向心力，所以第一宇宙速度是围绕地球圆周运动的最大速度，卫星由于摩擦阻力作用，轨道高度将降低，运行速度增大，失重不是失去重力而是对悬绳的拉力或支持物的压力减小的现象根据相应知识点展开分析即可【解答】解：a、卫星本来满足万有引力提供向心力即知，由于摩擦阻力作用卫星的线速度减小，万有引力将大于卫星所需要的向心力，故卫星将做近心运动，即轨道半径将减小，故a正确；b、根据万有引力提供向心力有：得：v=，得轨道高度降低，卫星的线速度增大，故动能将增大，故b正确；c、失重状态说明航天员对悬绳或支持物体的压力为0，但仍受到地球对他的万有引力，万有引力提供他随天宫一号围绕地球做圆周运动的向心力，故c错误；d、第一宇宙速度为最大环绕速度，天宫一号的线速度一定小于第一宇宙速度，故d错误故选：ab【点评】解决卫星运行规律问题的核心原理是万有引力提供向心力，通过选择不同的向心力公式，来研究不同的物理量与轨道半径的关系9下列说法正确的是 （）a液体表面张力的方向与液面垂直并指向液体内部b单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点c单晶体中原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性d通常金属在各个方向的物理性质都相同，所以金属是非晶体e液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征【考点】* 晶体和非晶体；* 液晶【分析】表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直；晶体分为单晶体和多晶体，都有固定的熔点；液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征【解答】解：a：表面张力产生在液体表面层，它的方向平行于液体表面，而非与液面垂直，故a错误；b、晶体分为单晶体和多晶体，都有固定的熔点，故b错误；c、单晶体具有各向异性，原子（或分子、离子）的排列具有空间周期性，故c正确；d、通常金属在各个方向的物理性质都相同，但具有固定的熔点，为晶体，故d错误；e、液晶具有液体的流动性，同时具有晶体的各向异性特征，故e正确故选：ce【点评】本题主要考查了表面张力及晶体与非晶体的区别，选修33知识点较多，需认真掌握二、填空题（10题4分，11题5分）10某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示图（a）所示读数为0.010mm，图（b）所示读数为5.870mm，所测金属板的厚度为0.5860cm【考点】螺旋测微器的使用【专题】实验题【分析】解决本题的关键掌握螺旋测微器的读数方法，固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读【解答】解：图（a）中螺旋测微器的固定刻度为0mm，可动刻度为1.00.01mm=0.010mm，所以最终读数为0mm+0.010mm=0.010mm图（b）中螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为37.00.01mm=0.370mm，所以最终读数为5.5mm+0.370mm=5.870mm所测金属板的厚度为5.870mm0.010mm=5.860mm=0.5860cm故答案为：0.010，5.870，0.5860【点评】对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量11某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“1k”挡位，测量时针偏转如图1所示请你简述接下来的测量过程：断开待测电阻，将选择开关旋到“100”挡：；将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”；再接入待测电阻，将指针示数100，即为待测电阻阻值；测量结束后，将选择开关旋到“off”挡（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图2所示其中电压表内阻约为5k，电流表内阻约为5图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接【考点】伏安法测电阻【专题】实验题；恒定电流专题【分析】（1）选择开关旋到“1k”挡位时，由图可以看出测量时指针偏转角度太大，换用“100”档后，重新进行欧姆调零，再进行测量测量值=指示值倍率（2）判断rx2与rarv 的大小关系判断是电流表外接还是内接，即可求解【解答】解：（1）欧姆表表盘右端为“0”，把选择开关旋到“1k”挡位，由图可以看出测量时指针偏转角度太大，说明被测电阻阻值小，应改为较小档，换挡后注意先重新欧姆调零后再测量，故步骤为：断开待测电阻，将选择开关旋到“100”挡；将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”；再接入待测电阻，将指针示数100，即为待测电阻阻值（2）由题可知待测电阻约几百欧， =120rx，即rx为大电阻，采用电流表内接法，误差较小如图所示（3）当转换开关s旋到位置3时，电源与两并联电阻串联，构成欧姆表，可测量电阻当s旋到位置 1、2时，电流表与电阻并联，可用来测量电流s旋到位置1时，量程并联电阻阻值较小则分流较大，故s旋到位置1时，量程较大故答案为：（1）断开待测电阻，将选择开关旋到“100”挡：将两表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指向“0”；再接入待测电阻，将指针示数100，即为待测电阻阻值（2）如图所示（安培表内接）【点评】本题主要考查基本仪器多用电表的结构、原理以及使用方法，也是考试的热点问题三、计算题（每题18分）12如图所示，位于竖直平面内的圆弧光滑轨道，半径为r，轨道的最低点b的切线沿水平方向，轨道上端a距水平地面高度为h质量为m的小球（可视为质点）从轨道最上端a点由静止释放，经轨道最下端b点水平飞出，最后落在水平地面上的c点处，若空气阻力可忽略不计，重力加速度为g求：（1）小球运动到b点时，轨道对它的支持力多大；（2）小球落地点c与b点的水平距离x为多少【考点】机械能守恒定律；平抛运动；向心力【专题】机械能守恒定律应用专题【分析】（1）小球由ab过程中，只有重力做功，根据机械能守恒定律及向心力公式列式求解；（2）小球从b点抛出后做平抛运动，根据平抛运动的位移公式求解x【解答】解：（1）小球从a点运动到b点的过程中，机械能守恒，设在b点的速度为vb，根据机械能守恒定律有：mgr=mvb2设小球在b点时所受轨道的支持力为fn，对小球在b点根据牛顿第二定律有：fnmg=m联立可解得：fn=3mg（2）小球离开b点后做平抛运动，沿竖直方向有：hr=gt2沿水